Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

South Africa has been among the top ten wine producing countries for at least 20 years. Even though the land under grapevines is decreasing globally it is still increasing in Africa. The awareness of environment has strengthen the last years and South African producers experience a high demand of environmentally friendly produced wine, especially from the European market. This demand was the driving force behind the development of the world unique sustainability certification, Integrated Production of Wine (IPW), which is inscribed in the South African legislation. What makes this certification unique is that consumers can trace their product all the way back to the farming practices owing to the identity number specified on the IPW Integrity & Sustainability seal on certified products. The guidelines are still quite vague and unclear.
In this report, sustainable wine production in South Africa is studied. More specifically a case study of Kanonkop Wine Estate was performed which focuses on soil, water and climate. Kanonkop is a well renowned wine producer, situated in an area known as “the Red Wine District of South Africa” on the mountain foot with low but beneficial influence on the climate from Indian Ocean and the Atlantic sea. Both the cellar and farming activities are IPW certified. The results showed that erosion was a major threat to the sustainability, especially to the infrastructure. Erosion control measures have been implemented to a limited extent and with varying performances. As vineyards are the most exposed to erosion among all arable land types this was a more or less expected finding. By simulating the biophysical conditions in GIS the cause of erosion could be understood. Erosion can be controlled by implementing erosion control measures such as extending and improving mechanical constructions for controlling runoff, improving the establishment of cover crops and practicing soil management which prevents erosion. Very few products are more sensitive to climate change than wine. With changes in climate the Western Cape, South Africa’s main wine region, is expected to experience more drought and floods which further leads to increased risks of erosion. South Africa is approaching water scarcity but for Kanonkop there is no threat of water scarcity at present. The water demand is low due to low irrigation water requirement while the water access is significantly higher owing to the artificial dam on the estate. South Africa is making efforts to reduce its contribution to climate change. Vineyards are therefore likely to be obliged to perform Carbon Footprint audits in the future as the agricultural sector is a large contributor to climate change. The Carbon Footprint of the production on Kanonkop was determined in this report, aiming to define opportunities to decrease the greenhouse gas emissions. To improve the accuracy of the Carbon Footprint in the future improved recording is necessary. Electricity meters should be installed for the different parts of the production chain so that sources of high electricity use can be defined. Defined opportunities for climate change mitigation lies within electricity, where coal based electricity can be exchanged for renewable electricity sources.

Sydafrika har sedan tjugo år tillbaka varit bland de tio främsta vinproducerande länderna i världen. Globalt minskar den vinproducerande markarealen men i Afrika ses en ökning. Miljömedvetenhet hos vinkonsumenter världen över har stärkts de senaste åren och sydafrikanska vinproducenter upplever en ökad efterfrågan på miljövänligt producerat vin. Efterfrågan är kommer främst från europeiska konsumenter. Den ökade efterfrågan var den främsta drivkraften bakom utvecklingen av den världsunika hållbarhetscertifieringen, Integrated Production of Wine (IPW), som infattas i den sydafrikanska lagstiftningen. IPW skiljer sig från andra certifieringssystem genom att slutkunden ges möjlighet att spåra den specifika varan hela vägen till produktionsmetoderna i vingården. Detta är möjligt med hjälp av identitetsnumret som specificeras på IPW Integrity & Sustainability märkningen. Dock är riktlinjerna bakom denna certifiering ännu relativt vaga och otydliga.
I denna rapport studeras vinproduktionen i Sydafrika ur ett perspektiv av miljömässig hållbarhet. Rapporten inkluderar en fallstudie av Kanonkop Wine Estate där fokus ligger på mark, vatten och klimatfrågor. Kanonkop tillhör de mest välmeriterade och historiskt influerande producenterna i Sydafrika. Vingården är belägen i ett område, känt som ”Sydafrikas rödvinsdistrikt”, vid foten av berget Simonsberg. Både vingård och vinkällare är IPW certifierade. Resultatet av studien i denna rapport visar att erosion utgör det främsta hotet mot en hållbar produktion och särskilt utsatt är infrastrukturen. Åtgärder för att kontrollera den pågående erosionen har sats in men är idag ännu otillräcklig och ofta bristande i sin funktion. Vinodlingar är mest utsatta för erosion av alla kultiverade landtyper. Förekomsten av erosion var därför mer eller mindre förväntad. De bakomliggande orsakerna till förekomsten av erosion studerades genom simulering av biofysikaliska förhållanden i GIS (Geografiska Informationssystem). Erosionen kan kontrolleras genom att utvidga och förbättra den mekaniska kontrollen av ytvattenflöden, gynna god etablering av täckgrödor och genom att använda förebyggande markbearbetningsmetoder. Få produkter är mer känsliga mot klimatförändringar än vin. I Västra Kapprovinsen, Sydafrikas främsta vinregion, förväntas effekterna av klimatförändringarna i huvudsak utgöra omväxlande torka och översvämningar. Detta ökar risken för erosion ytterligare. I framtiden förväntas Sydafrika uppleva stor vattenbrist men Kanonkop är i dagsläget väl förberedd för ett torrare klimat. Den artificiella dammen kan förse vinodlingen med betydligt större mängder vatten än vad som krävs för att täcka dagens behov. Vattenförbrukningen ligger under medel för denna storlek på producent.
Sydafrika arbetar nu för att minska landets växthusgasutsläpp. Jordbruket är en stor bidragskälla, inkluderat vinindustrin, och det är troligt att beräkningar av växthusgasutsläpp kan komma att bli obligatoriskt för alla vinproducenter. I denna rapport beräknas och kartläggs växthusgasutsläppen för Kanonkop Wine Estate i syfte att definiera möjligheter att minska utsläppen. Dokumenteringen av nödvändiga data var bristfällig på flera punkter vilket bidrar till en viss osäkerhet i beräkningar och allokering av utsläppen. Utökad dokumentering är nödvändig för att få en mer korrekt bild av produktionens utsläpp. För att identifiera källor till hög elförbrukning bör elmätare installeras inom de olika delarna av produktionen. I dagens läge ligger de främsta möjligheterna till minskade växthusgasutsläpp inom elförbrukningen och det finns enorm potential att minska utsläppen genom att gå över från kolbaserad energi till förnyelsebar.